浅谈中药膜分离技术工艺及实证分析

【摘要】膜分离具有效率高、能耗低、操作简单、环境友好等优点，在传统中药生产中呈现出显著的技术优势。文章对膜分离技术在中药有效成分和有效部位的提取分离、在制剂生产方面去杂除热源以及药剂浓缩和溶剂回收方面的应用现状和发展趋势进行归纳，并对膜分离技术在中药生产中全面推广应用存在的问题进行了讨论。

【关键词】膜分离技术；工艺；实证；制药厂；质量控制

膜分离具有效率高、能耗低、操作简单、环境友好等优点，在传统中药生产中呈现出显著的技术优势。长期以来，我国的中药生产一直沿用煎煮、醇沉、蒸发浓缩等陈旧生产工艺，不仅产品质量粗糙、性能不稳定，而且能耗较大、存在环境污染隐患等缺陷。近年来，膜分离技术因效率高、能耗低、操作简单、环境友好等优点受到了人们极大的关注。中药膜分离技术在中药生产中得到了广泛的应用［1］。

1中药膜分离技术的工艺设计原则

1.1膜分离过程的有效性与安全性

1.1.1中药实验体系先分别以不同孔径(分子截留量)、不同材质的膜处理，以相应指标性成分的转移率考察不同材质、不同孔径的膜对相关成分的适用性，及对提取物纯度的影响，并与常规水提工艺和水醇法比较。

1.1.2分别以常规水提工艺、水醇法工艺和膜分离工艺制备样品，开展主要药效学和毒理学(安全性)的对比研究。

1.2膜分离过程的稳定性与可控性

1.2.1药液预处理方法的研究：根据上述研究结果选择适用膜，以膜通量大小和衰减速度等工艺参数为考察指标，研究高速离心和澄清剂等滤液预处理方法对上述实验体系和膜分离集成工艺的影响，确认合适的预处理方法。

1.2.2膜分离工程的单元操作工艺条件优选研究：以膜通量和有效成分转移率为主要考核指标，设计正交试验综合考察药液浓度、温度、流速及操作压力等工艺参数对膜过程的影响，确定最佳的膜分离工艺条件。

1.3分离操作终点的判定：建立以膜通量大小、截留液中有效成分含量、药液收率等指标作为综合判定膜分离操作终点的方法。

1.4膜污染控制方法研究建立膜分离过程中的反冲洗防污染方法：建立污染膜的清洗方法(膜清洗操作起点和终点的判定、清洗剂种类和用量、清洗时间和清洗效果的判定)。

2膜分离在中药分离纯化中实证分析

植物药中的活性组分的含量往往很低，提取时常使用大量的有机溶剂，存在着提取过程复杂，提取率低且污染严重等问题，应用膜分离技术可望有效地解决。［2］

2.1实证一：超滤净化后的米糠LPS提取液特点是LPS含量低和盐分含量高。因此需进行除盐和LPS富集。LPS是一种热敏性的物质，一般常用热蒸发浓缩手段不仅无脱盐能力而且易破坏LPS的生物活性。纳滤是介于反渗透和超滤之间的一种新型膜分离手段，特点是操作温度低，运行成本低［3］。为此对米糠LPS提取液进行纳滤尝试，纳滤膜为美国Trisep公司生产的聚酰胺管式膜。结果表明纳滤完全可能把米糠LPS提取液浓缩8倍。先超滤后纳滤的膜分离技术用于米糠LPS提取液的分离浓缩，充分体现了该技术的可行性和优越性，最大优点是常温操作浓缩，没有相变，节约能耗，特别适合于生物活性物质的分离浓缩。超滤不仅澄清米糠LPS提取液，还可以有效地降低其中的多糖和蛋白的含量。纳滤可对分离蛋白后的米糠LPS提取液进行脱水除盐浓缩，达到富集LPS的目的。与电渗析、离子交换和传统热蒸发技术相比，纳滤技术可同时脱盐兼浓缩，在有机物与无机物混合液的分离浓缩方面具有其它方法无可比拟的优点。

2.2实证二：香菇是侧耳科(Pleurataco)的担子菌，为常用食用兼药用菌之一。它含有多种有效成分，尤其是它含有抗病毒、抗肿瘤、调节免疫功能和刺激干扰素形成等功能的香菇多糖(lentinanedodes简称LNT)和能增强人体免疫力的水溶性木质素这两种药用生理活性物质，而引起人们的广泛重视。正因为香菇多糖的药用价值如此之大，提取香菇多糖的工艺也就成为人们研究的重要课题。现有资料表明，人们多用水提醇析的提取工艺获取香菇多糖，这种工艺工序繁杂，不易得到粗品，且得糖率低，李志洲将香菇水浸提液通过离心、过滤等纯化过程，初步除去了提取液中微尘、粗纤维、胶质等大分子物质[4]。再经过超滤，可将提取液分为两部分；滤液为不含蛋白、微尘、胶质等杂质的低聚多糖，而截留液为含香菇大分子多糖和蛋白的大分子浓缩液；将超滤透过液减压浓缩可得到香菇小分子多糖的粗品；将截留液用Savag法除去蛋白，醇析，可得大分子香菇多糖粗品。在此工艺中采用超滤膜分离技术，利用其分离、浓缩作用，大大提高了产品得率，操作简单，能耗少，工序简捷，提取率高，产品多糖含量高，提取率为6.1%(其中大分子多糖为4.1%，小分子多糖2.0%)，粗多糖含量在90%以上。

3膜分离技术的应用前景

膜分离技术中存在的最主要的问题是膜的污染，但随着料液预处理手段的不断改善，及适用于植物药特殊要求的膜分离装置的研究开发(如具有机械强度高、耐腐蚀和使用寿命长等优越性能的无机膜的研究开发)，为解决这些问题提供了有效的途径。随着植物药深加工工程研究的不断深入；新型膜分离技术如膜蒸馏、膜基萃取、膜基吸收、亲和膜分离、液膜分离等技术应用领域的逐渐广泛，膜分离技术的应用必将进入中药分离工程中，推动中药工业的发展，为社会带来巨大的经济效益和社会效益。

参考文献

［1］杨 明,刘小彬.膜分离技术在中药制剂中的应用[J].世界科学技术-中医药现代化,2004,6(2)：31.

［2］岑 琴,周丽莉,礼 彤.膜分离技术及其在中药领域中的应用[J].沈阳药科大学学报,2008,25(1):77.

［3］袁 亮,周显宏,肖凯军.多级膜浓缩黄芩苷提取液的研究[J].现代食品科学,2008,24(6):237.

［4］李志洲,杨海涛,闵锁田;金针菇多糖最佳提取工艺研究[J].宝鸡文理学院学报(自然科学版);2003年01期